台阶法施工技术交底2

三级技术交底记录表

项目名称：四面山隧道进口段洞内台阶法开挖施工技术交底 交接地点 交底单位 主 持 人 接受人（签字）： 四面山隧道进口施工现场 江习高速总承包部三分部 魏全军 时 间 接受单位 主讲人（签字） 四面山隧道进口作业队开挖班 台阶法开挖施工技术交底 一、编制依据 《公路隧道施工技术规范》（JTG F60-2009） 《公路工程质量检验评定标准》（JTG F80-2004） 《重庆市高速公路施工标准化指南》渝交委（2012）85号 二、适用范围 适用于重庆江习高速公路JXTJ-3标段四面山隧道进口段洞内开挖施工作业。 三、交底内容 1、施工准备 1)在施工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，阅读、审核施工图纸，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准，查阅相关施工案例，认真调查隧道围岩地质情况、了解施工条件、技术水平和设备装置的施工参数。制定施工安全保证措施，对施工人员进行技术交底，对参加施工人员进行上岗前技术培训，考核合格后持证上岗。 2)精密导线网复测完毕并确定成果可用后，测量组根据隧道纵断面设计线、隧道洞轴线及洞身开挖轮廓线，放出隧道开挖轮廓线； 3)测量班要提前作好洞身开挖测量交底。 4)施工场地的平整，水、风、电的设置，施工测量与放样。开挖机械及材料均已进场。 1

2、材质及施工机械要求 施工材料均须符合设计和规范要求。施工机械应性能良好、满足施工要求。 3、三台阶七步开挖法施工工艺流程 公路大断面隧道三台阶七步开挖法（以下简称“三台阶七步开挖法”）是以弧形导坑开挖留核心土为基本模式，分上、中、下三个台阶七个开挖面，各部位的开挖与支护沿隧道纵向错开，平行推进的隧道施工方法。 1)三台阶七步开挖法的施工工艺流程见图3-1。 施作仰拱填充 分段开挖隧底，施做初期支护 施作仰拱 左右错开开挖下台阶，施作初期支护 开挖上、中、下台阶预留核心土 否 断面检查 满足 左右错开开挖中台阶，施作初期支护 围岩稳定性评判、 修正支护参数 超前支护 上部弧形导坑开挖，施作初期支护 测量放样 图3-1 三台阶七步开挖法的施工工艺流程 2)三台阶七步开挖法的施工工序及步骤： 三台阶七步开挖法施工步骤见图-1，开挖透视图见-2，施工工序见图-3所示。 第1步，上部弧形导坑开挖：在拱部超前支护后进行，环向开挖上部弧形导坑，预留核心土，核心土长度为3～5m，宽度为隧道开挖宽度的1/3～1/2。开挖循环进尺应根据初期支护钢架间距确定，最大不得超过1.5 m，开挖后立即初喷3～5cm混凝土。 上台阶开挖矢跨比应大于0.3，开挖后及时进行喷、锚、网系统支护，2

架设钢架，在钢架拱脚以上30cm高度处，紧贴钢架两侧边沿按下倾角30°打设锁脚锚杆，锁脚锚杆与钢架牢固焊接，复喷混凝土至设计厚度。 第2、3步，左、右侧中台阶开挖：开挖进尺应根据初期支护钢架间距确定，最大不得超过1.5m，开挖高度一般为3～3.5m，左、右侧台阶错开2～3m，开挖后立即初喷3～5cm混凝土，及时进行喷、锚、网系统支护，接长钢架，在钢架墙脚以上30cm高度处，紧贴钢架两侧边沿按下倾角30°打设锁脚锚杆，锁脚锚杆与钢架牢固焊接，复喷混凝土至设计厚度。 第4、5步，左、右侧下台阶开挖：开挖进尺应根据初期支护钢架间距确定，最大不得超过1.5 m，开挖高度一般为3～3.5m，左、右侧台阶错开2～3m，开挖后立即初喷3～5cm混凝土，及时进行喷、锚、网系统支护，接长钢架，在钢架墙脚以上30cm高度处，紧贴钢架两侧边沿按下倾角30°打设锁脚锚杆，锁脚锚杆与钢架牢固焊接，复喷混凝土至设计厚度。 第6步，上、中、下台阶预留核心土：各台阶分别开挖预留的核心土，开挖进尺与各台阶循环进尺相一致。 第7步，隧底开挖：每循环开挖长度为2～3m，开挖后及时施作仰拱初期支护，完成两个隧底开挖、支护循环后，及时施作仰拱，仰拱分段长度宜为4～6m。 3)三台阶七步开挖法初期支护： 三台阶七步开挖法的初期支护由喷射混凝土、锚杆（管）、钢筋网和钢架等组成，各部分联合受力。初期支护应在开挖后立即施作，以保护围岩的自然承载力，其施工工艺流程见图3-3。 (1)初喷混凝土封闭岩面 a初喷混凝土应在开挖后立即进行。 b用高压风自上而下吹净岩面，埋设控制喷射混凝土厚度的标志钉。 c工作面滴水或淋水时，宜采用钻孔埋管做好引排水。大面积潮湿的岩面宜采用粘结性强的混凝土，通过添加外加剂、掺合剂改善混凝土性能，也可采用干喷形式快速封闭渗水岩面。 3

施作系统锚杆，挂钢筋网 复喷混凝土至设计厚度 安装钢架 初喷混凝土封闭岩面 开挖 清理岩面 量测数据分析、反馈 图3-3 初期支护施工工艺流程 d喷射混凝土必须满足设计强度、厚度及其与岩面粘结力要求。 e喷射作业应分段分片依次进行，喷射作业从拱脚或墙脚自下而上进行，作业时应避免上部喷射回弹料虚掩拱（墙）脚；先找平凹洼部分，后喷射凸出部分，各部平顺连接。喷头应与受喷面垂直，喷嘴口至受喷面距离宜保持在1.0～2.0m，沿水平方向以螺旋形划圈移动。 (2)系统锚杆（管）、钢筋网施作： a初喷混凝土后应及时施作锚杆，锚杆必须设置垫板。岩石隧道拱部系统锚杆必须带排气装置，采取沿锚杆孔进浆的施工工艺；黄土隧道系统锚杆按设计要求选用。 b钢筋网可采用为φ8的HPB235钢制作，网格尺寸采用20cm×20cm，搭接长度应为1～2个网格，网片间采用焊接方式连接。 c钢筋网随受喷面起伏铺设，其间隙不应大于3cm，钢筋网应与锚杆、钢架连接牢固，且钢筋保护层厚度不应小于4cm。 (3)安装钢架： a拱部单元安装工序：放样确定钢架基脚位置→施作定位锚杆→架设钢架→布设纵向连接筋。 4

b墙部单元安装工序：墙脚部位铺设槽钢垫板→施作定位锚杆→对应拱部单元架设墙部钢架单元→布设纵向连接筋。 拱、墙部钢架单元宜采用栓接的方式连接。 c加强钢架拱（墙）脚锁脚锚杆（管）施工，各台阶每单元钢架拱（墙）脚以上30cm高度处，紧贴钢架两侧边沿按下倾角30°打设4根或4根以上锁脚锚杆（管），锁脚锚杆（管）与钢架牢固焊接，锁脚锚杆直径不应小于22mm，锁脚锚管直径不应小于42mm，长度不得小于3.5m，以控制基脚变形。 d施工注意事项及要求： ①钢架拱（墙）脚应架设在稳固的基岩上或底部铺垫槽钢，以保证钢架基础稳固。安装前应清除基脚下的虚碴、虚土及杂物。 ②钢架安装允许偏差：钢架间距、横向位置和高程与设计位置的偏差不超过±5cm，垂直度允许偏差为±2°。 ③钢架应与纵向连接筋、锁脚锚杆焊接牢固，以增强钢架的整体稳定性。 ④锁脚锚杆施工应作为施工质量控制的重点，锁脚锚杆尾部宜加工成“L”型。钢架连接板应采用栓接牢固连接。 ⑤钢架和初喷混凝土间有较大间隙时，每隔2m应采用骑马或楔形垫块顶紧；钢架与围岩的间隙不应大于5cm。 (4)喷射混凝土 厚度应符合设计要求，二次复喷混凝土应分层喷射，每层厚宜为5～6cm。喷射混凝土表面应平顺，无空鼓、裂缝、松酥，平整度宜采用2m靠尺检查，允许偏差为侧壁5cm、拱部7cm。 5)仰拱施工 隧底开挖应采用全幅分段施工，上面铺设仰拱栈桥，每循环开挖长度宜控制在2～3m。当仰拱施工滞后下部台阶开挖面30～40m时，应停止前方工作面开挖或短距离跳槽进行隧底开挖。短距离跳槽的次数不得多余3次，每次跳槽间隔不得大于10 m。 隧底开挖后，应及时清除虚碴、杂物、泥浆、积水，立即初喷3～5cm厚混凝土封闭岩面，按照设计要求安装仰拱钢架，复喷射混凝土至设计厚度，使初期支护及时闭合成环。 仰拱应超前拱墙衬砌，每循环浇筑长度宜为4～6m，仰拱应采用浮放模板支架成型。仰拱混凝土应分段全幅浇筑，一次成型，不留纵向施工缝，仰拱施工缝和变5

形缝应设置止水带。仰拱表面应平顺，不积水。 仰拱填充混凝土应在仰拱混凝土终凝后浇筑，浇筑前应清除仰拱表面的杂物和积水，连续浇筑，一次成型，不留纵向施工缝。填充混凝土强度达到5MPa后允许行人通行，达到设计强度的100％后允许辆通行。仰拱填充表面坡度应符合设计要求，应平顺、排水通畅、不积水。 四、施工要点 1隧道进洞前应做好洞顶及洞口防排水系统。洞顶及洞口排水沟应铺砌，用砂浆抹面，防止地表水及施工用水下渗，影响结构安全。 2三台阶七步开挖法施工应做好工序衔接。工序安排应紧凑，尽量减少围岩暴露时间，避免因长时间暴露引起围岩失稳。 1)初期支护应及时封闭成环，全断面初期支护闭合时间宜控制在15d左右； 2)仰拱应超前施作，仰拱距上台阶开挖工作面宜控制在30～40m。铺设防水板、二次衬砌等后续工作应及时进行。 3)二次衬砌距仰拱保持2倍以上衬砌循环作业长度，但不得大于50m。 3在满足作业空间和台阶稳定的前提下，应尽量缩短台阶长度，核心土长度应控制在3～5m，宽度为隧道开挖宽度的1/3～1/2。 4三台阶七步开挖法施工应严格控制开挖长度，根据围岩地质情况，合理确定循环进尺，每次开挖长度不得超过1.5m；开挖后立即初喷3～5cm混凝土，以减少围岩暴露时间。 5严格按设计要求施作超前支护，控制好超前支护外插角，严格按注浆工艺加固地层，保证隧道开挖在超前支护的保护下施工。 6隧道周边部位应预留30cm人工开挖，其余部位宜采用机械开挖，局部需要爆破时，必须采用弱爆破，不得超挖。施工时应严格控制装药量，减少对围岩的扰动。 7中、下台阶左、右侧开挖应错开，严禁对开，左右侧错开距离为 2～3m。 8钢架应严格按设计及规范要求加工制作和架设。钢架应架设在坚实基面上，严禁拱（墙）脚悬空或采用虚碴回填。钢架应与锁脚锚杆（管）焊接牢固。 9隧道超挖部位必须回填密实，严禁初期支护背后存在空洞。必要时初期支护背后应进行充填注浆，保证初期支护与围岩密贴。 10施工过程中可采用增加拱（墙）脚锁脚锚杆（管）、增设钢架拱（墙）脚部6

位纵向连接筋、扩大拱（墙）脚初期支护基础及增设拱（墙）脚槽钢垫板等增强拱（墙）脚承载力等措施控制变形。 11应加强监控量测工作，根据量测结果，及时调整支护参数，确定二次衬砌施作时间，进行信息化施工管理。 12应完善洞内临时防排水系统，严禁积水浸泡拱（墙）脚及在施工现场漫流，防止基底承载力降低。当地层含水量大时，上台阶开挖工作面附近宜开挖横向水沟，将水引至隧道中部或两侧排水沟排出洞外。必要时应配合井点降水等措施，降低地下水位至隧道仰拱以下，确保施工顺利进行。反坡施工时，应设置集水坑将水集中抽排。 13应尽量减少超挖，不同围岩地质条件下的允许超挖值规定见《公路隧道施工技术规范》（JTG F60-2009）表6.3.2。平均超挖值按公式以下公式计算。 平均超挖值=超挖面积/爆破设计开挖断面周长（不包括隧底） 表6.3.2 平均和最大允许超挖值（mm） 项 目 破碎岩、土（Ⅳ、Ⅴ级围岩） 拱部 中硬岩、软岩（Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级围岩） 硬岩（Ⅰ级围岩） 边墙 每侧 全宽 仰拱、隧底 规定值或允许偏差 平均100，最大150 水准仪或断面仪；每20m平均150，最大250 平均100，最大200 +100，-0 +200，-0 平均100，最大250 水准仪：每20m检查3处 尺量：每20m检查1处 一个断面 检查方法和频率 注：a.最大超挖值系数指最大超挖处至设计开挖轮廓切线的垂直距离。 b.表列数值不包括测量贯通误差、施工误差。 c.炮孔深度大于3m时，允许超挖值可根据实际情况另行确定。 14隧道开挖轮廓应按设计要求预留变形量，预留变形量大小宜根据监控量测信息进行调整。 15超挖部分必须回填密实。 7

五、质量检查及检验标准 1实测项目见《公路工程质量检验评定标准》（JTG F80-2004） 表10.6.2。 表10.6.2 洞身开控实测项目 项次 检 查 项 目 破碎岩，土(I、Ⅱ类围岩) 1 拱部超挖(mm) 中硬岩、软岩(Ⅲ、Ⅳ、V类围岩) 规定值或允许偏差 平均100，最大150 水准仪或断面仪：每平均150，最大250 20m一个断面 检查方法和频率 硬岩(Ⅵ类围岩) 平均100，最大200 2 边墙宽度(mm) 每侧 全宽 +100，一0 尺量：每20m检查一处 +200，一0 平均100 水准仪：每20m检查3处 3 边墙、仰拱、隧底超挖(mm) 2外观鉴定 洞顶无浮石。 六、注意事项 1、台阶数不宜过多，台阶长度要适当，一般以一个垂直台阶开挖到底，保持平台长2.5-3m为好，易于掌握炮眼深度和减少翻渣工作量，装渣机应紧跟开挖面，减少扒渣距离以提高装渣运输效率。应根据两个条件来确定台阶长度：一是初期支护形成闭合断面的时间要求，围岩稳定性愈差，闭合时间要求愈短；二是上半部断面施工时开挖、支护、出渣等机械设备所需的空间大小的要求 。 2、个别破碎地段可配合喷锚支护和挂钢丝网施工。如遇到局部地段石质变坏，围岩稳定性较差时，应及时架设临时支护或考虑变换施工方法，留好拱脚平台，采用拱后墙法施工，以防止落石和崩塌。 3、应重视解决上下部半断面作业的相互干扰的问题。微台阶基本上是合为一个工作面进行同步掘进；短台阶上下部作业相互干扰较大，要注意作业施工组织，质量监控及安全管理；长台阶基本上上下部作业面已拉开，干扰较少。 4、上部开挖时，因临空面较大，易使爆破面渣块过大，不利于装渣，应适当8

密布中小炮眼。但采用先拱后墙法施工时，对于下部开挖时，应注意上部的稳定，必须控制下部开挖厚度和用药量，并采取防护措施，避免损伤拱圈及确保施工安全。若围岩稳定性较好，则可以采取分段顺序开挖；若围岩稳定性差，则应缩短下部掘进循环进尺；若稳定性更差，则可以左右错开，或先拉中槽后挖边帮。 5、采用钻爆法开挖石质隧道时，应采用光面爆破或预裂爆破技术，尽量减少扰动围岩的稳定性。 6、隧道施工应加强洞内通风，作业环境应符合职业健康及安全标 七、安全环保要求 1、安全要求 1)建立完善的施工安全保证体系，加强施工作业中的安全检查，确保作业标准化、规范化。坚持以“安全第一，预防为主”为原则。 2)为保证施工安全，现场要求专人统一指挥，并设一名专职安全员负责现场的安全工作，坚持班前进行安全教育制度。 3)施工区域应设置警示标志，严禁非工作人员出入。 4)施工中应对机械设备进行定期检查、养护、维修。 5)坚持安全教育，加强全员安全意识教育。 6)严格按设计及施工规范要求进行施工，认真执行相关的施工安全规程 7)加强对围岩进行动态监控量测，实行信息化管理，科学地组织施工； 8)施工现场使用的手持照明灯使用36V的安全电压。 9)配电柜、配电箱前要有绝缘垫，并安装漏电保护装置。 10)施工现场的临时用电严格按照《施工现场临时用电安全技术规范》的有关规范规定执行。 11)严格按作业指导书进行施工，提前作好安全技术交底。 12)建立以岗位责任制为中心的生产责任制，制度明确责任到人，奖罚分明。坚持以“安全第一，预防为主”为原则。 13)进行定期和不定期的安全检查，及时发现和解决不安全的事故隐患，杜绝违章作业和违章指挥，对重点作业场所应挂警示标志。 14)坚持每周的安全活动日的安全学习活动，坚持工前讲安全，工中检查安全，工后评比安全的“三工制度”。 9

15)施工现场使用的手持照明灯使用36V的安全电压。洞内照明采用100W白炽灯泡，每10米一个。 16)隧道施工过程中，设专职工程技术人员做好地质描述和超前地质预报指导施工，确保安全发现险情，必须在危险地段设立明显标志或排专人看守并迅速报告施工领导人及时采取处理措施。 17)不良地质段隧道开挖，加强监测，根据监测和地质情况及时调整施工方案。 18)所有进洞人员必须带安全帽。 19)对工程机械和车辆应经常检查维修，对驾驶人员要经常进行安全意识教育和交规教育，严禁违章开车，各和种车辆严格遵守交通规则，杜绝交通事故，确保行车安全。 20)加强施工现场，洞内用电管理，高压电力线路的架设顺直，符合标准，保证绝缘良好，各种施工机械和电气设备均设置漏电保护器，确保用电安全，线路架设高度和照明度必须符合标准。严防走行机械损坏电力线路，施工中要定期检查电源线路和设备的电器部件，确保用电安全。 21)加强各类量测管理工作，搞好量测信息反馈，通过量测指导施工。 22)隧道开挖首先检查工作面是否处于安全状态，支护是否牢固，找帮找顶要彻底。如有松动的岩石要立即清除或加以支护。 23)浅埋段、破碎带、断层带严格按浅孔控制爆破方法和《爆破安全规程》操作施工。加强监测根据地质情况及时调整爆破数据，保证爆破安全，不良地质隧道施工先治水、短进尺、弱爆破、强支护、早封闭稳步前进。 24)高空作业时，要防高空坠落和物体打击事故，所有高空作业均设置安全防护设施，工作人员带好安全帽。 2、环境保护 1)对职工定期进行环保教育及培训，提高环保意识。 2)保护施工现场和临近农田、水井、农业灌溉设施不受破坏，争取把因施工对附近村民的干扰降到最低。 3)做好生产、生活区的卫生工作，保持工地清洁，定时打扫，生产、生活垃圾集中收集，定时清除运走，运到环保部门指定的位置。 4)成立施工环境卫生保证管理机构，在工程施工过程中严格遵守国家和地方政10

府下发的有关环境保护的法律、法规和规章。 5)对各类施工机械、机具采取定人定点控制，对操作人员进行安全、环保教育。 6)对特种作业人员采取持证上岗，并对作业人员配有相关的防护。对可能出现的粉尘采取喷雾降尘的方法。 7)隧道内保持良好的通风排气效果，禁止使用排气量超标的工程车辆。 8)设立专用排浆沟、集浆坑，对废浆、污水进行集中沉淀处理后，再进行排放至指定位置，认真做好无害化处理，从根本上防止施工废浆乱流。 审查人：（签字） 年 月 日 11